十五章电流和电路

第十五章《电流和电路》笔记（修改稿5）一、基础部分：1、物体具有吸引轻小物体的现象，我们就说物体带了电荷。用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。2、用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电(丝玻正)，是因为玻璃棒的电子转移到丝绸，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为毛皮的电子转移到橡胶棒，毛皮失去电子带正电，橡胶棒得到电子带负电。自然界只有两两种电荷。记住失去电子带正电（失去电子相当于失去负电）。3、验电器是用来检验物体物体是否带电的仪器，它的工作原理是同种电荷相互排斥。4、同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。两个物体若相互排斥，则两个物体都必须带电，且带同种电荷；两个物体若相互吸引，则说明至少有一个带电，因为带电体可以吸引不带电体。5、电荷的多少叫电荷量，简称电荷，电荷的单位是库伦，简称库，符号C，实验室里的玻璃棒摩擦后所带的电荷量大约是10-7库。6、容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。导体有金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液；绝缘体有橡胶、玻璃、塑料、陶瓷。导体和绝缘体内部都有电子，都能失去或者得到电子，所有都能带电（带电体是指能不能失去或者得到电子，导体和绝缘体是指电子能否自由移动）。导体和绝缘体的区别是：导体内部的电子可以自由移动（就叫自由电子），绝缘体内部的电子不能自由移动。7、电荷的定向移动形成电流，一定有定向，没有定向的不叫电流，正负电荷都可以定向移动。正电荷定向移动的方向规定为电流方向（电流方向的规定比电流的规定多一个字：正）。要得到持续的电流，（1）电路必须闭合(2)电路中必须有电源。物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向（不仅强调定向，还强调正电荷）。金属导体中的电流方向跟自由电子移动的方向相反。8、从能量转化的角度来看，电源是把其它形式的能转化为电能的，用电器是把电能转化为其它形式的能，干电池的碳棒为正极，锌筒为负极。对废旧干电池的处理方法是集中交给环保部门。9、马路上的路灯都是并联的。教室里供照明用的每个日光灯都是并联的。10、若两个灯由一个开关控制，则这两个灯是串联，也可能是并联（开关在干路控制两个灯）。11、我们根据电流产生的热效应来判断电流的大小的。电流的单位是安培，符号是A，50µA=A=mA。12、电流表有两个量程，分别是0—0.6A和0—3A，0—0.6A每大格代表0.2A，每小格代表0.02A；0—3A每大格代表1A，每小格代表0.1A。13、在做“用电流表测电流”的分组实验中，闭合开关前，他们的电流表指针均指在零刻度处，当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图15甲、乙、丙所示的三种情况。甲图的问题：“+-”接线柱接反；乙图的问题：量程选择过大；丙图的问题：量程选择过小。14、电流表的使用规则“两要两不要”：要串联在电路中，要从电流表的+接线柱流进；不要超过量程，不要直接接在电源两极上。15、发光二极管具有单向导电性，利用这一特点可以用来判断电路中是否断路，还可判断电源的+、—极。二、提高部分：16、右上图中，验电器A带正电，B不带电，用金属棒连接AB，则B带上了正电，此时AB间有瞬间的电流，电流方向从A→B，自由电子移动方向为B→A。17、判断串联电路和并联电路的方法：根据电流路径来判断，只有一条路径的是串联；有几条路径，在某点分流，又在某点合流的是并联。18、通路、断路、短路的理解：①通路是用电器能够工作的电路；②断路是电路中某处断开，电路中没有电流通过（也称开路，例如接触不良就是断路）；③短路有两种含义：一是电源短路，就是相当于用导线把电源正负极直接连起来，电路中会有很大的电流，且电流都不会经过灯泡，所以短路时灯泡不会烧坏，但电源可能会烧坏，如左图所示，S闭合，L短路（即没有电流经过L），但电流仍然从正极经过开关到负极。二是几个用电器串联时，某个用电器短路，则电流不经过此用电器，但经过其它用电器，电路中仍然有电流，如中图所示，S闭合，L1短路（即没有电流经过L1），L1不亮，但电流从+极出发，先后经过开关和L2，回到—极，所以L2亮，电路仍然是通路。说明：短路是一种特殊的通路，电流也能跟通路一样，从+极回到—极，但不同的是发生短路时，电流没经过用电器，只是被短路的地方没有电流，其它路径仍有电流。19、①在串联电路中：电流路径只有一条；开关控制整个电路；某个灯泡不亮，其它的灯泡都不亮，如下左图②在并联电路中：电流路径至少两条；干路开关控制整个电路，支路开关只能控制本条支路；某支路灯泡不亮，其它支路灯泡仍然亮，如下右图20、关于电流的规律：①串联电路电流处处相等（从正极到负极每处都相等，灯泡亮度不同电流也相等，导线粗细不同电流也相等）。表示为I=I1=I2如上左图。②并联电路中干路电流等于各支路电流之和（支路电流I1和I2互不相干，互不影响，意思就是I1无论增大还是减小，都不能改变I2，I2保持不变，而总电流I随着I1改变）。表示为I=I1+I2，如上右图。提醒：两灯并联时，两个支路的电流I1与I2只有在灯泡规格相同时才相等，灯泡不相同时I1与I2不相等，所以探究时为防止I1与I2任何时候相等的错误结论，要选用不同规格的灯泡。21、如右图并联电路，已知L1支路电流为0.2A，L2支路电流为0.3A，则干路电流为A。此时若L1支路断开，电流表1的读数为A电流表2的读数为A，干路中电流表的读数为A。解题心得：L1支路的闭合与断开不影响L2支路的电流，只能影响干路。即：支路一I1与支路二I2互相无关，22、生活中的电路设计题：（为了生活中使用方便，电路设计可能是非常规电路）一、两灯泡工作互不影响（就是开关各管各的；或者说既可以单独工作，又可以同时工作，这都是同一个含义），两灯并联，两开关在两支路分别控制两灯。例图1：电冰箱电路，照明灯和电动机（压缩机）就是开关各管各的，互不影响。例图2：击剑运动员击中对方时，对方灯亮，若同时击中就同时亮。其它例子：电脑键盘清洗器电路，照明灯和吸尘器工作互不影响。二、一个条件代表一个开关，同时满足两个条件，意思是同时闭合两个开关，灯才亮，则两个开关串联一起控制灯泡。例图3：楼梯的光控开关和声控开关都闭合（即同时满足无光照和有声音两个条件）灯才亮。例图4：火车上的两个厕所都有人时（两个条件都满足）指示灯才亮。其它例子：某机要室大门控制电路，两个工作人员都到场（两个条件都满足）门才能打开。图1图2图3图4三、“敏感”部分不可单独工作，如果单独工作可能危险，必须在另外一个用电器工作的先决条件下，这“敏感”部分才能工作。例图5：电吹风电路，发热丝不能单独工作，必须在电动机吹风时，发热丝才能单独工作。例图6：投影仪强光灯不能单独工作，必须电动机转动散热时，强光灯才能工作。四、开关闭合反而不工作，就是此开关与用电器并联了，开关闭合，用电器短路，所以不工作了。此时防止电源也短路，通常另有灯泡（电阻）进行保护。例图7：一种声光报警器，正常时铃不响，S2断开铃响。例图8小轿车车门是否关好的指示灯，四个车门都关好（